新型TSVG动态无功补偿发生电源制造技术

本实用新型专利技术公开一种新型ＴＳＶＧ动态无功补偿发生电源，突破了传统无功功率概念的约束，是无功补偿领域的一个新产品，其中ＡＳＶＧ部分无需电容和电感来产生无功，只需要通过整流和一逆变实现动态无功补偿。该产品有效地解决了原有ＴＳＣ动态无功功率补偿器补偿不连续，容量存在步差问题，实现了动态连续调节无功功率，保证补偿后的功率因数全程为１；ＴＳＶＧ采用了优化特定消谐ＰＷＭ技术以减小电压谐波畸变，其主要电路采用ＩＧＢＴ智能模块。本实用新型专利技术由ＴＳＣ动态无功补偿器和ＡＳＶＧ无功发生器相互并连连接，利用测量系统对信号进行检测，来计算无功的投切容量，通过控制可控硅投切电容器进行粗调无功功率，并通过控制ＡＳＶＧ实现细调无功功率，装置采用全智能控制。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术背景本技术是一种具有动态无功补偿的联接电网系统中的无功发生电源。
技术介绍
随着电力电子技术的发展、生产自动化智能化水平不断提高，也对现有电能质量提出了更高的要求；TSVG动态无功功率发生电源提出了一种面向二十一世纪突破传统无功功率补偿原理的高技术产品。本技术在提高生产率，减少工业无功功率损耗和不必要浪费，充分挖掘内部潜力，降低成本，提高生产率，具有不可估量的社会意义；TSVG动态无功功率发生电源将成为无功补偿领域的一个新亮点，也是电能质量控制领域的划时代产品。
技术实现思路
本技术目的是公开一种新型TSVG动态无功补偿发生电源，突破传统无功补偿产品，其中ASVG部分无需电容和电感来产生无功功率，只需要通过整流和逆变实现动态无功补偿。该产品有效地补偿了原有动态无功功率补偿没有补偿的步差容量，达到了动态连续调节无功功率补偿，补偿后的功率因数全程为1；TSVG采用了优化特定消谐PWM技术以减小电压谐波畸变，其主要电路采用基于可控硅和IGBT智能模块。本技术是TSC动态无功补偿器和ASVG无功补偿器相互并连连接，利用测量系统对信号进行检测，来计算对系统如何投切，投切的容量，由控制器6，二极管12b、12d、12i、12k、二极管22b、22d、22i、22k、二极管32b、32d、32i、32k，可控硅11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11l、可控硅21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h、21i、21j、21k、21l、可控硅31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h、31i、31j、31k、3l)，电抗器13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、13j、13k、13l、电抗器23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i、23j、23k、23l、电抗器33a、33b、33c、33d、33e、33f、33g、33h、33i、33j、33k、33l，电容器14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h、14i、14j、14k、14l、电容器24a、24b、24c、24d、24e、24f、24g、24h、24i、24j、24k、24l、电容器34a、34b、34c、34d、34e、34f、34g、34h、34i、34j、34k、34l组成。其中电抗器13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、13j、13k、13l、电抗器23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i、23j、23k、23l、电抗器33a、33b、33c、33d、33e、33f、33g、33h、33i、33j、33k、33l的值可以从0到本技术的应用值。其中二极管12b、12d、二极管22b、22d、二极管32b、32d，可控硅11a、11b、11c、11d、11e、可控硅21a、21b、21c、21d、21e、可控硅31a、31b、31c、31d、31e，电抗器13a、13b、13c、13d、13e，电抗器23a、23b、23c、23d、23e、电抗器33a、33b、33c、33d、33e，电容器14a、14b、14c、14d、14e，电容器24a、24b、24c、24d、24e，、电容器34a、34b、34c、34d、34e构成星形连接，构成三相电容组。其中二极管12i、12k、二极管22i、22k、二极管32i、32k，可控硅11f、11g、11h、11i、11j、11k、11l，可控硅21f、21g、21h、21i、21j、21k、21l，可控硅31f、31g、31h、31i、31j、31k、31l，电抗器13f、13g、13h、13i、13j、13k、13l，电抗器23f、23g、23h、23i、23j、23k、23l、电抗器33f、33g、33h、33i、33j、33k、33l，电容器14f、14g、14h、14i、14j、14k、14l、电容器24f、24g、24h、24i、24j、24k、24l、电容器34f、34g、34h、34i、34j、34k、34l构成三角形连接，构成三相电容组。控制器6实时跟踪测量负荷的功率因数，无功电流与预先设定的给定值进行比较，动态控制投切不同组数的电容器，每次切除电容，可控硅11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11l，可控硅21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h、21i、21j、21k、21l，可控硅31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h、31i、31j、31k、31l阻断时，电容器14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h、14i、14j、14k、14l、电容器24a、24b、24c、24d、24e、24f、24g、24h、24i、24j、24k、24l，电容器34a、34b、34c、34d、34e、34f、34g、34h、34i、34j、34k、34l保持一定的电压，可控硅11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11l、可控硅21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h、21i、21j、21k、21l、可控硅31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h、31i、31j、31k、31l开关投入时只要脉冲列从系统电压最大值开始触发。ASVG的工作原理建立在逆变技术基础上，通过变压器或电抗器与电网连接。其基本构成单元为逆变器模块，对ASVG无功发生器逆变器所产生交流电压的相位和幅值进行控制，间接控制系统的无功电流，达到补偿系统中TSC可控硅动态无功功率补偿器补偿无功电流阶越补偿的步差，优化特定消谐技术以减小谐波畸变。绝缘栅双极晶体管IGBT g1、g2、g3、g4、g5、g6分别和二极管1a、2a、3a、4a、5a、6a构成三相桥，其中无功输出可由调节无功发生器的输出电压 和系统电压US之间的δ来调节，或者通过调节调制比调节输出电压幅值大小，从而间接调节无功输出功率。TSC动态无功补偿器可以多组并联连接到电网上，利用控制器进行控制；ASVG无功发生器可以补偿TSC动态无功补偿器的补偿不连续的步差。附图说明图1-7是TSC可控硅动态无功功率补偿器(星型连接)接线原理图；图8-12是TSC可控硅动态无功功率补偿器(角型连接)接线原理图；图13是ASVG无功发生器原理图；图14是无功发生器三相原理图；图15是无功发生器在容性工况下的矢量图；图16是无功发生器在零无功工况下的矢量图；图17是无功发生器在感性工况下的矢量图；图18-24TSVG无功发生器(星型连接)接线原理图；图25-29TSVG无功发生器(角型连接)接线原理图。具体实施方式新型TSVG动态无功补偿发生电源利用传统的可控硅动态无功功率补偿器和ASVG无功发生器相结合，弥补了原有TSC可控硅动态无功功率补偿器只能阶越式调节无功功率的情况，有效利用了ASVG无功发生器可以连续调节的优势，实现了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型ＴＳＶＧ动态无功补偿发生电源，由ＴＳＣ动态无功补偿器和ＡＳＶＧ无功发生器相互连接组成，其特征是：由控制器（６），二极管（１２ｂ、１２ｄ、１２ｉ、１２ｋ）、二极管（２２ｂ、２２ｄ、２２ｉ、２２ｋ）、二极管（３２ｂ、３２ｄ、３２ｉ、３２ｋ）、可控硅（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ、１１ｊ、１１ｋ、１１ｌ）、可控硅（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｉ、２１ｊ、２１ｋ、２１ｌ）、可控硅（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ、３１ｈ、３１ｉ、３１ｊ、３１ｋ、３１ｌ）、电抗器（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈ、１３ｉ、１３ｊ、１３ｋ、１３ｌ）、电抗器（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆ、２３ｇ、２３ｈ、２３ｉ、２３ｊ、２３ｋ、２３ｌ）、电抗器（３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ、３３ｇ、３３ｈ、３３ｉ、３３ｊ、３３ｋ、３３ｌ）、电容器（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆ、１４ｇ、１４ｈ、１４ｉ、１４ｊ、１４ｋ、１４ｌ）、电容器（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ、２４ｆ、２４ｇ、２４ｈ、２４ｉ、２４ｊ、２４ｋ、２４ｌ）、电容器（３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈ、３４ｉ、３４ｊ、３４ｋ、３４ｌ）组成；其中电抗器（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈ、１３ｉ、１３ｊ、１３ｋ、１３ｌ）、电抗器（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ、２３ｆ、２３ｇ、２３ｈ、２３ｉ、２３ｊ、２３ｋ、２３ｌ）、电抗器（３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ、３３ｇ、３３ｈ、３３ｉ、３３ｊ、３３ｋ、３３ｌ）的值可以从０到应用值，其中二极管（１２ｂ、１２ｄ）、二极管（２２ｂ、２２ｄ）、二极管（３２ｂ、３２ｄ）、可控硅（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ）、可控硅（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ）、可控硅（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ）、电抗器（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ）、电抗器（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ）、电抗器（３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ）、电容器（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ）、电容器（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ）、电容器（３４ａ、３...

【技术特征摘要】
1.一种新型TSVG动态无功补偿发生电源，由TSC动态无功补偿器和ASVG无功发生器相互连接组成，其特征是由控制器(6)，二极管(12b、12d、12i、12k)二极管(22b、22d、22i、22k)二极管(32b、32d、32i、32k)可控硅(11a、11b、11c、11d、11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11l)可控硅(21a、21b、21c、21d、21e、21f、21g、21h、21i、21j、21k、21l)可控硅(31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31h、31i、31j、31k、31l)电抗器(13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、13j、13k、13l)电抗器(23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i、23j、23k、23l(23))电抗器(33a、33b、33c、33d、33e、33f、33g、33h、33i、33j、33k、33l)电容器(14a、14b、14c、14d、14e、14f、14g、14h、14i、14j、14k、14l)电容器(24a、24b、24c、24d、24e、24f、24g、24h、24i、24j、24k、24l)电容器(34a、34b、34c、34d、34e、34f、34g、34h、34i、34j、34k、34l)组成；其中电抗器(13a、13b、13c、13d、13e、13f、13g、13h、13i、13j、13k、13l)电抗器(23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i、23j、23k、23l)电抗器(33a、33b、33c、33d、33e、3...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪延超，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，纪延超，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]